Agitatore magnetico con circuito elettronico/informatico
Prima di intraprendere il mondo della chimica, alcune delle mie più grandi passioni erano l'informatica e l'elettronica, perciò un po di settimane fa decisi di combinare tutte le mie conoscenze per costruire un agitatore magnetico. 

Dopo aver visto qualche video tutorial dove veniva usata una ventola come motore elettrico decisi di farlo anch'io. Mi riuscii subito ma non mi accontentai perchè le funzionalità dell'agitatore erano molto poche. Quindi misi su un progetto, tutto nella mia mente, e decisi di iniziare la parte elettronica ed informatica.
Vi allego alcune foto del progetto iniziale 
       

       


Descrizione del funzionamento: grazie ad un potenziometro è possibile regolare il tempo di azionamento dell'agitatore magnetico, visualizzabile grazie ad un LCD 16X2. Una volta impostato il tempo e premuto il pulsante di avvio,  il LED RGB inizia a lampeggiare molto velocemente da verde/rosso per indicare che il tutto è partito. Sulla sinistra si possono osservare 3 LED, rosso, giallo, verde che si accendono in funzione del tempo(ognuno quindi rappresenta il 33% del tempo totale). Una volta che l'agitatore ha terminato, un piezo elettrico (un comune speaker) emette un beep ad intervalli regolari di 1sec in contemporanea con il LED RGB rosso. E' possibile anche azionare il tutto senza obbligo di inserimento del tempo grazie ad uno switcher. Prossimamente sarà inserita la possibilità di regolare la velocità del motore elettrico( devo aspettare una ventola 120mm PWM), la possibilità di visualizzare la temperatura a cui l'agitatore magnetico sta operando e ci aggiungerò anche una piastra riscaldante ( che ancora non so dove trovare una resistenza elettrica capace di fare ciò).

Per il progetto iniziale ci ho messo la bellezza di 12 ore di una domenica (il giorno dopo mi è venuta la febbre e sono stato a casa 4 giorni ) più tutti i giorni successivi dove facevo upgrade e ne miglioravo il tutto. La parte più difficile è stata fare il codice perchè le funzioni standard non bastavano e grazie a 2 righe di un mio amico mi ha risolto il problema che mi affliggeva da tempo (in pratica non si riusciva a convertire i valori del potenziometro al tempo viste le differenze max di bit che operano i due). Ovviamente quando risolvevo la parte del codice mi si creavano problemi nell'hardware, quindi dovevo cercare di operare contemporaneamente sia nella parte elettronica che informatica (mi sentivo un po quantistico).
Una volta terminato il tutto procederò con lo sviluppo di un circuito stampato ed un adeguata struttura. Per chi volesse vedere il codice eccolo qua:

Codice:
#include <LiquidCrystal.h>

LiquidCrystal lcd(12, 11, 5, 4, 3, 2);
unsigned long time;
int tasto = 15;
int led= 18;
int val = 0;
int vecchio_status = 0;
int stato = 0;


int rosso1 = 9;
int verde1 = 13;

int piezo = A5;
int notes[] = {294,349};



int rosso=6;
int giallo= 8;
int verde=7;


int potenziometro = A3;

long btnTime;
long m_timer;

void setup() {
lcd.begin(16, 2);
Serial.begin(9600);
pinMode(potenziometro, INPUT);
pinMode(tasto, INPUT);
pinMode(led, OUTPUT);
pinMode(rosso, OUTPUT);
pinMode(giallo, OUTPUT);
pinMode(verde, OUTPUT);
pinMode(rosso1, OUTPUT);
pinMode(verde1, OUTPUT);

btnTime = 0;
m_timer = 0;
}


void loop() {




lcd.clear();
val = digitalRead(tasto);
  long prova = analogRead(A3);
  long range = myMap(prova,0,1023, 1,60);
  long range2 = myMap(range, 1, 60, 60000, 3600000);
  digitalWrite(rosso1, HIGH);
  digitalWrite(verde1, LOW);
   lcd.setCursor(0, 0);
   lcd.print("Imposta tempo");
   lcd.setCursor(0,1);
     lcd.print(range);
 lcd.print(" min");
 lcd.setCursor(10, 1);


if ((val == HIGH) && (vecchio_status == LOW)) {
 digitalWrite(led, HIGH);
 
 stato = 1;
 m_timer = range2;
 btnTime = millis();
 delay(20);
      }
vecchio_status = val;


if(stato == 1) {
 
 
  lcd.clear();
  lcd.setCursor(0,0);
  lcd.print("Tempo:");
  lcd.print(range);
  lcd.print(" min");
  lcd.setCursor(0,1);
  lcd.print((millis()-btnTime)/1000);
 
  //led in funzione del tempo
  if ( (millis()-btnTime)> 0 && (millis()-btnTime)< m_timer/3 ){
    digitalWrite(rosso, HIGH);
    digitalWrite(giallo, LOW);
    digitalWrite(verde, LOW);
    digitalWrite(rosso1, LOW);
    digitalWrite(verde1, HIGH);
   
  }
  if ((millis()-btnTime)> (m_timer/3) &&   (millis()-btnTime)<  (m_timer/3)+(m_timer/3)     ){
    digitalWrite(rosso, HIGH);
    digitalWrite(giallo, HIGH);
    digitalWrite(verde, LOW);
    digitalWrite(rosso1, LOW);
    digitalWrite(verde1, HIGH);
       }
       
       if((millis()-btnTime)> (range2/3)+(range2/3) && (millis()-btnTime) <= range2     ){
         digitalWrite(rosso, HIGH);
    digitalWrite(giallo, HIGH);
    digitalWrite(verde, HIGH);
    digitalWrite(rosso1, LOW);
    digitalWrite(verde1, HIGH);
        }
         
       

       
 
 
 
  //fine led
 
 
 
 
 if(millis()-btnTime > m_timer) {
  stato = 0;
  digitalWrite(led, LOW);
  digitalWrite(rosso, LOW);
    digitalWrite(giallo, LOW);
    digitalWrite(verde, LOW);
    digitalWrite(rosso1, LOW);
    digitalWrite(verde1, LOW);
    for(int i=1; i<=4;i++){
      digitalWrite(rosso1, HIGH);
      tone(piezo, 350);
     
      delay(1000);
      digitalWrite(rosso1, LOW);
      noTone(piezo);
      delay(1000);
    }
   
 
 } else {
   
   
   
  //viene eseguito finchè non finisce il tempo
 }
}
delay(100);
}

long myMap(long v, long a, long b, long c, long d) {
return (long)(((float)(v-a))/((float)(b-a))*(d-c)+c);
}

Ecco invece una foto del circuito attuale (migliore rispetto al precedente):

   

Ed ecco finalmente il video : https://www.youtube.com/watch?v=vpgy5WWjeWg

Spero che qualcuno apprezzi il mio progetto
La ricerca in fisica ha mostrato, al di là di ogni dubbio, che l'elemento comune soggiacente alla coerenza che si osserva nella stragrande maggioranza dei fenomeni, la cui regolarità e invariabilità hanno consentito la formulazione del postulato di causalità, è il caso. 
-Erwin Schrodinger 
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[-] I seguenti utenti ringraziano thenicktm per questo post:
Mario, luigi_67, quimico, TrevizeGolanCz
Ecco una new entry che inizia con il piede giusto. A dire il vero il circuito di pilotaggio è troppo complesso per un problema così semplice. Ma qui conta l'idea e l'impegno profuso. Continui così.  

saluti
Mario
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(2015-06-12, 18:50)Mario Ha scritto: A dire il vero il circuito di pilotaggio è troppo complesso per un problema così semplice

Grazie mille :-)

Intendi che per un agitatore magnetico il circuito è troppo complesso?
La ricerca in fisica ha mostrato, al di là di ogni dubbio, che l'elemento comune soggiacente alla coerenza che si osserva nella stragrande maggioranza dei fenomeni, la cui regolarità e invariabilità hanno consentito la formulazione del postulato di causalità, è il caso. 
-Erwin Schrodinger 
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Per pilotare il motorino della ventola ci sono circuiti molto semplici realizzati con componenti discreti (anche in PWM).

saluti
Mario
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Si certo, ma la voglia di divertirmi con il circuito era troppa... Inoltre un comune agitatore non ha le funzioni che gli ho messo io. (tempo,led,speaker,lcd,potenziometro ecc.)
La ricerca in fisica ha mostrato, al di là di ogni dubbio, che l'elemento comune soggiacente alla coerenza che si osserva nella stragrande maggioranza dei fenomeni, la cui regolarità e invariabilità hanno consentito la formulazione del postulato di causalità, è il caso. 
-Erwin Schrodinger 
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Carina come idea.
Diciamo che "giocando" in questo modo è possibile sicuramente una personalizzazione spinta delle funzioni che può avere l'agitatore... Di cose che si possono fare ce ne sono molte, se poi oltre al controllo della velocità, qualora si inserisca anche il riscaldamento ci sarà la possibilità di controllare in maniera analoga anche quest'ultimo, può venire un oggetto davvero interessante.

Lodevole come ha detto Mario l'ingegnosità dimostrata e anche la capacità nel realizzare il tutto, anche questa è sperimentazione! *clap clap* *clap clap* *clap clap*

Seguirò con interesse gli sviluppi, il mio agitatore è di nuovo in riparazione e ancora non hanno capito cos'ha!
Un saluto 
Luigi
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Grazie mille! Se avete consigli su come mettere la piastra riscaldante ve ne sarei molto grato. Pensavo ad un qualcosa di analogo ai fornelli ad induzione
La ricerca in fisica ha mostrato, al di là di ogni dubbio, che l'elemento comune soggiacente alla coerenza che si osserva nella stragrande maggioranza dei fenomeni, la cui regolarità e invariabilità hanno consentito la formulazione del postulato di causalità, è il caso. 
-Erwin Schrodinger 
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Bravo. Mi piace come hai iniziato.
Ci vuole qualche nuovo utente così.
Io non ci capisco un caspio di queste robe ma va beh... Sono specializzato in ben altro asd
Ho sempre voluto un agitatore magnetico con riscaldamento ma i costi sono un po' elevati. Purtroppo.
Sensa schei né paura ma coa tega sempre dura
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Posso solo dirti come è fatta la piastra riscaldante dato che ne ho smontata una nei suoi singoli componenti.
La base è costituita da un blocco d'alluminio. Nella parte cava è alloggiato un tubo di rame piegato a formare un anello (diametro del tubo 1 cm circa).
L'anello è fissato alla piastra in alluminio grazie ad un gesso refrattario (devo verificare che lo sia) che è stato utilizzato per riempire la parte cava della piastra.
All'interno del tubo di rame è alloggiata la resistenza che consiste in un semplice filo (di cui però devo verificare la composizione) dal diametro di 1-2 mm.
Il tubo è riempito con una "polvere" bianca che ad occhio sembrerebbe allumina.
Secondo me il problema è trovare una piastra in allumino...sono tutte in ghisa le piastre riscaldanti da "casa"....
Il motore dell'agitatore era di questa tipologia:
http://i00.i.aliimg.com/photo/v117/10049..._Motor.jpg
è abbastanza facile da reperire, lo si trova nelle lavatrici e nei microonde...
aveva la duplice funzione di far ruotare la calamita, ma anche di raffreddare la componentistica dell'agitatore/piastra.

La piastra che ho esaminato è vecchiotta, è del 1989, probabilmente quelle di oggi saranno anche diverse, ma certamente non sono così semplici....
8-)  Tanto vetro zero reagenti 8-)
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[-] I seguenti utenti ringraziano TrevizeGolanCz per questo post:
Mario, quimico
(2015-06-12, 21:06)quimico Ha scritto: Ho sempre voluto un agitatore magnetico con riscaldamento ma i costi sono un po' elevati. Purtroppo.

E' per questo che è meglio costruirselo da solo ahah

(2015-06-12, 22:00)TrevizeGolanCz Ha scritto: La piastra che ho esaminato è vecchiotta, è del 1989, probabilmente quelle di oggi saranno anche diverse, ma certamente non sono così semplici....

Grazie mille per la descrizione, dovrei usare solo la resistenza però e non troppo alta perchè altrimenti il magnete non sentirebbe più l'effetto del campo magnetico delle calamite sulla ventola
La ricerca in fisica ha mostrato, al di là di ogni dubbio, che l'elemento comune soggiacente alla coerenza che si osserva nella stragrande maggioranza dei fenomeni, la cui regolarità e invariabilità hanno consentito la formulazione del postulato di causalità, è il caso. 
-Erwin Schrodinger 
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